楊 松(福建立標環境檢測有限責任公司,福建 泉州 362000)
用反平衡法對層燃鍋爐技改為循環流化床鍋爐運行工況熱效率簡單測試比對
楊 松
(福建立標環境檢測有限責任公司,福建 泉州 362000)
目前工業鍋爐應用比較廣泛的有循環流化床鍋爐,較層燃鍋爐具有鍋爐熱效率較高、燃料適應性廣、污染物排放較低主要優勢。本文通過一臺SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐和一臺DHX15-2.45-WA循環流化床鍋爐運行工況熱效率簡單測試比對,特別是生產負荷基本相同條件下的比對。從兩臺鍋爐能效測試數據結果比對來看,循環流化床鍋爐在中小工業鍋爐節能改造中較層燃手燒和層燃鏈條鍋爐熱效率要高20%左右,對于中小工業鍋爐節能改造應該是一條很好的示范。
反平衡法;層燃鍋爐;循環流化床鍋爐;熱效率;簡單測試;比對;中小工業鍋爐節能改造
泉州市工業燃煤鍋爐普遍采用層燃手燒和層燃鏈條鍋爐,鍋爐規模小、能效低、污染重。目前燃煤鍋爐約3265臺(其中在用1491臺、停用1774臺),燃煤鍋爐10蒸噸/小時以下的燃煤小鍋爐約占90%以上。受技術裝備落后、運行管理粗放等因素影響,在用燃煤鍋爐整體能效水平較低。根據近幾年對在用工業鍋爐能效測試結果看,2014年燃煤鍋爐熱效率不達標率為17.5%,熱效率、排煙溫度、過量空氣系數等主要能效指標均達到TSGG0002-2010《鍋爐節能技術監督管理規程》要求的,僅占測試總數的6.86%。
目前工業鍋爐應用比較廣泛的有循環流化床鍋爐,較層燃鍋爐具有鍋爐熱效率較高、燃料適應性廣、污染物排放較低主要優勢。是中小工業鍋爐技改一個比較好的選擇[1-2]。
某食品公司原用一臺SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐供熱,合同能源托管后技改投入建設一臺DHX15-2.45-WA循環流化床鍋爐替代原鍋爐供熱。通過對這兩臺鍋爐運行工況熱效率簡單測試比對,特別是生產負荷基本相同條件下層燃鍋爐、循環流化床鍋爐熱效率的比較,為燃煤鍋爐節能技改提供一條可借鑒的途徑。
2.1 測試現場概況
測試現場新建一臺DHX15-2.45-WA循環流化床鍋爐,計劃2015 年1月初烘爐,3月初點火投入使用,原有一臺SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐也計劃在新鍋爐投入使用后停用。為保證生產負荷基本相同條件下監測,計劃于3月2日對即將停用的SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐和3月25日對DHX15-2.45-WA循環流化床鍋爐進行運行工況熱效率簡單測試。
2.2 測試儀器、儀表、標準物質說明
本次兩臺鍋爐進行能效測試的測試儀器、儀表、標準物質見表1。
2.3 測試方法[3]
采用的檢測方法主要有:《工業鍋爐熱工性能試驗規程》GB/ T10180-2003;《工業鍋爐能效測試與評價規則》TSG G0003-2010;《鍋爐節能技術監督管理規程》TSG G0002-2010。
2.4 測試、采樣頻次與說明[4]
2015年3月2日對SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐進行運行工況熱效率簡單測試1次,時間約1小時,在1小時測試周期內,煙氣參數共測量7次;2015年3月25日對DHX15-2.45-WA循環流化床鍋爐進行運行工況熱效率簡單測試1次,時間約1小時,在1小時測試周期內,煙氣參數共測量7次。兩臺鍋爐測試、采樣頻次與說明見表2。
2.5 測試過程與計算[5]
兩次鍋爐能效測試均在生產負荷較為穩定日期,鍋爐出力均在10蒸噸/h,兩臺鍋爐測試參數計算見表3。

表1 測試儀器、儀表、標準物質說明
(1) DHX15-2.45-WA循環流化床鍋爐由于設有空氣預熱器,入爐溫度較SZL15-1.25-WII鏈條爐排鍋爐提高約90℃,在排煙溫度相差不大的情況下,排煙熱損失(q2)減少6.31%。
(2)由于碳的燃燼必須具備三個條件,充分與氧進行反應、溫度、停留時間,循環流化床鍋爐具有旋風高溫分離、返料再次燃燒的流化床,由于氣流的旋轉,切向運動切割,打破了灰殼,碳粒子能很好的與氧接觸發生反應,同時爐膛溫度約800℃保證了燃燒的持續,螺旋上升的態勢保證了足夠的停留時間,所以其爐渣、飛灰含碳量較鏈條爐排鍋爐明顯低了許多,直接表征到固體未完全燃燒熱損失(q4)減少了19.74%。
(3)由上面鍋爐能效測試數據比對來看,循環流化床鍋爐在中小工業鍋爐節能改造中較層燃手燒和層燃鏈條鍋爐熱效率要高20%左右,對于中小工業鍋爐節能改造應該是一條很好的示范。

表2 兩臺鍋爐測試、采樣頻次說明

表3 測試過程與計算
[1]霍坤義,張昌豪,黃轉霞.燃煤鍋爐節能改造技術措施[J].河南科技,2009(02).
[2]張海英,劉國華,曾斌.中小型工業鍋爐節能改造技術淺談[J].硅谷,2009(05).
[3]TSG G0003-2010.工業鍋爐能效測試與評價規則[S].
[4]李君.循環流化床鍋爐節能運行試驗[J].鍋爐技術,2011(01). [5]張榮泉.鍋爐運行工況熱效率測試關鍵影響因素分析[J].化學工程與裝備,2013(04).
楊松(1971-),男,廣西柳州人,本科,工程師,研究方向:環境檢測和節能檢測。